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【选修3-3选做题】
在一端封闭、内径均匀的直玻璃管内,有一段水银柱封闭一定质量的理想气体a。将管口向上竖直放置,若温度为T=300K,达到平衡时,气柱a的长度为L =30cm;将管口向下竖直放置,若温度为T1=350K,达到平衡时,气柱a的长度为L1=40cm。然后将管平放在水平桌面上,平衡时气柱a的长度为L2=36cm,求此时温度T2。(已知大气压P0=75cmHg,不计玻璃管和水银的体积随温度的变化)
解:设水银柱长为h,有理想气体状态方程知

代入数据解得T2=337.5K    
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源:湖北省模拟题 题型:计算题

【选修3-3选做题】
如图,一上端开口,下端封闭的细长玻璃管,下部有长l1=66cm的水银柱,中间封有长l2=6.6cm的空气柱,上部有长l3=44cm的水银柱,此时水银面恰好与管口平齐。已知大气压强为P0=76cmHg。如果使玻璃管绕低端在竖直平面内缓慢地转动一周,求在开口向下和转回到原来位置时管中空气柱的长度。封入的气体可视为理想气体,在转动过程中没有发生漏气。

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科目:高中物理 来源:模拟题 题型:计算题

【选修3-3选做题】
如图所示,一圆筒形汽缸静止于水平地面上,汽缸的质量为M,活塞(连同手柄)的质量为m,汽缸内部的横截面积为S,大气压强为P0,平衡时汽缸内的容积为V。现用手握住活塞手柄缓慢向上提,设汽缸足够长,在整个上提过程中气体的温度保持不变,不计汽缸内气体的重力及活塞与汽缸壁间的摩擦,求汽缸刚提离地面时活塞上升的距离。

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科目:高中物理 来源:模拟题 题型:计算题

【选修3-3选做题】
一定质量的理想气体从状态A变化到状态B,再变化到状态C,其状态变化过程的p-V图象如图所示。已知该气体在状态A时的温度为27℃。则:
(1)该气体在状态B、C时的温度分别为多少℃?
(2)该气体从状态A到状态C的过程中内能的变化量是多大?
(3)该气体从状态A到状态C的过程中是吸热,还是放热?传递的热量是多少?

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科目:高中物理 来源:河北省模拟题 题型:计算题

【选修3-3选做题】
一根两端开口、横截面积为S=2cm2足够长的玻璃管竖直插入水银槽中并固定(插入水银槽中的部分足够深)。管中有一个质量不计的光滑活塞,活塞下封闭着长L=21cm的气柱,气体的温度T1=280K,外界大气压取P0=1.0×105Pa(相当于75cm汞柱高的压强)。
(1)对气体加热,使其温度升高到T2=320K,求此时气柱的长度;
(2)在活塞上施加一个竖直向上的拉力F=4N,保持气体的温度T2不变,求平衡后气柱的长度及此时管内外水银面的高度差。

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科目:高中物理 来源:湖北省模拟题 题型:计算题

【选修3-3选做题】
一定质量的理想气体,其状态变化图如箭头顺序所示,AB平行于纵轴,BC平行于横轴,CA段是以纵轴和横轴为渐近线的双曲线的一部分,且已知A状态的压强和体积分别为,且,试求解下列问题:
(1)气体在B状态的温度和C状态的体积。
(2)从B到C过程中,是气体对外做功还是外界对气体做功?做了多少功?

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